花园路桥拱桥施工方案.doc
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1、目 录1 编制依据22 工程概况23 施工重难点23.1 难点深基坑开挖23.2 重点支架施工24 施工总体部署34.1 重要人员及机械设备配置计划34.2 施工准备44.3施工总体进度安排45主拱圈施工技术方案55.1预拱度计算55.2主拱支架总体布置65.3主拱支架受力验算75.4地基承载力验算115.5工艺流程115.6地基加固解决115.7支架搭设125.8支架预压及观测125.9支架检查与验收145.10钢筋安装施工155.11主拱圈C40混凝土施工155.12腹拱施工166 质量管理措施176.1质量保证体系176.3质量保证计划及控制187、安全管理措施217.1安全管理网络21
2、7.2安全生产制度227.3安全生产保证措施238、文明施工及环境保护258.1文明施工措施258.2环保保护措施269、应急预案269.1 应急组织机构269.2应急小组运转程序279.3应急预案27花园路拱桥施工技术方案1 编制依据1、花园路桥工程施工图纸2、公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2023)3、建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范(JGJ 166-2023)4、公路工程质量检查评估标准JTG80/1-20235、公路桥涵施工技术规范JTG/TF50-20236、公路工程施工安全技术规程JTJ076-957、钢管满堂支架预压技术规程JTG/T194-20238、建筑施工模板安
3、全技术规范JGJ 162-20239、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-202310、路桥施工计算手册人民交通出版社11、简明施工计算手册中国建筑工业出版社2 工程概况桥型与跨径布置:本次设计采用上承式空腹拱桥,矢跨比1/5,跨径1-30 米,全长:41.358m,桥梁中心桩号为K0+970.000,起点桩号为K0+949.321,终点桩号为K0+990.679。桥梁横断面布置:3(m)人行道(含护栏)+4.5(m)非机动车道+3(m)机非分隔带+11(m)机动车道+11(m)机动车道+3(m)机非分隔带+4.5(m)非机动车道+3(m)人行道(含护栏),全宽43m。桥梁上部
4、采用钢筋混凝土上承式空腹式板拱,整体现浇。桥梁为上承式空腹拱桥,矢跨比1/5,跨径1-30 米,全长:41.358m,主拱腹厚度1m;副拱腹厚度0.35m。3 施工重难点3.1 难点深基坑开挖原地面标高在55.3,承台基坑底标高为46.029,承台最大基坑开挖深度为9.271m;大深基坑开挖量大、易塌方、易渗水等施工难点。3.2 重点支架施工花园路桥为拱桥现浇结构,需搭设满堂承重支架,因支架与主拱接触不是一个垂直面,对支架的承载作用将有所削弱,如何设计好一个承重支架结构,我们将在这方面予以重点考虑。4 施工总体部署4.1 重要人员及机械设备配置计划4.1.1组织准备1)结合本工程特点,已按照总
5、体施工组织设计组建具有丰富施工经验的项目管理班子。2)根据需求组织钢筋班组、木工、架子工、混凝土班组等施工队伍,根据工期安排如期进场。3)做好职工入场教育工作,贯彻各项责任制。4)认真做好施工技术交底工作,使现场技术管理人员及每位工人清楚每道工序的操作过程及要点。4.1.2 重要劳动力计划为了保证2023年终主路面具有通车条件,完毕节点目的,现场配备有着丰富经验桥梁施工作业人员。项目部对施工作业班组实行动态的管理,加强安全生产教育,不允许擅自扩充和随意抽调,以保证施工队伍的素质和人员相对稳定。班组人员配备见下表:重要劳动力使用计划工种人数备注管理人员2施工现场负责人1起重工2电焊工4钢筋工10
6、高峰期增长至25人木工15高峰期增长至25人架子工12在搭设钢管架期间,木工调入架子工搭设混凝土工144.1.3重要机械设备安排对在工程中所需要的各类机械设备在使用前要先选定好,进场后要对设备的完好性进行检查,并报验给监理工程师,报验经认可后方可使用。拟投入重要施工机械设备一览表序号项 目品牌或型号数量备注1挖掘机4台项目部配备225t汽车吊机QY251台班组配备3装载机ZL302台项目部配备4电焊机6台班组配备4.2 施工准备4.2.1技术准备(1)测量放线复核:对设计院所提供的导线控制点(含水准点)进行复核,在通过测量监理复核并合格后进行临时导线控制点(水准点)的布设,同样在测量监理的复测
7、并合格后才干作为工程中的测量依据。(2)组织施工人员对施工图的进行学习、理解,对图纸中存在的疑问及时提出供全体人员讨论解决,如不能解决的及时提供应设计进行解答。(3)组织施工人员对相关施工规范进行学习。(4)安全危险源分析:本工程容易出现安全事故的安全危险源有登高作业容易产生的高空坠落,深基坑开挖导致的塌方事故,施工用电导致的触电事故。(5)对全体施工人员进行三级安全教育,对有重大危险源及容易出现安全事故的登高、高空坠落、触电等现象进行专项教育。(6)桥梁施工前应对所用材料进行采购、复试并合格,涉及钢筋(各种规格)、混凝土,将所用的各种材料附合格报告报验给总监办。4.2.2材料准备根据施工进度
8、计划规定,编制钢筋、模板、混凝土等材料进出场计划。(1)商品混凝土的采购:我们已在本地选用一家产品质量好,能保证本工程正常施工的商品混凝土供应商,已经业主、监理考察认可。(2)钢筋的采购:钢筋的供应商已选用有相应资质、信誉的、能保证正常供货的大的供应商。在使用前要做各类检测工作,产品检测合格后方可投入使用。4.3施工总体进度安排4.3.1施工工期安排根据总体施工组织设计工期节点规定,现将花园路桥主拱工期安排如下花园路桥主拱工期序号任务名称工期安排备注1破除桩头8工作日0#台整幅开始破除,破除完毕后破除1#台(1个桥台4天)2垫层砼1工作日3承台钢筋绑扎6工作日钢筋提前配料0#台整幅开始,完毕后
9、绑扎1#台(1个桥台3天)4承台模板+浇筑砼8工作日钢筋提前配料0#台整幅开始,完毕后绑扎1#台(1个桥台4天)5拱座钢筋6工作日钢筋提前配料0#台整幅开始,完毕后绑扎1#台(1个桥台3天)6拱座模板+浇筑砼8工作日钢筋提前配料0#台整幅开始,完毕后绑扎1#台(1个桥台4天)7地基解决8支架搭设7工作日施工拱座期间,可提前起2层架管9铺设钢管拱盔+方木+底板8工作日钢管提前冷弯10主拱预压5工作日11主拱调节及后期校正2工作日12主拱钢筋7工作日钢筋提前配料整幅绑扎13主拱浇筑砼2工作日14主拱养护期限14日暂定14天15拱墩施工10工作日钢筋+模板+浇筑砼16腹拱15工作日搭设支架+模板+钢
10、筋+浇筑砼,整幅4个腹拱同时施工5主拱圈施工技术方案5.1预拱度计算该桥设计未给出具体拱顶预拱度,根据公路圬工桥涵设计规范中给出经验值为(1/600-l/800)*L,本桥矢度比为1/5,拟选用(1/700)*L:拱顶预拱度:(1/700)*L=(1/700)*30=4.28cm则其余各点的预拱度值由下式计算:式中:为距拱顶距离为x处的预加高度值;为拱顶预拱度值;x 为距拱顶距离; L为计算跨径,取30m。主拱除外再设三个预拱度点,分别、由公式计算得:=4.01cm =3.21cm =1.87cm在搭设满堂支架拱架模板时按上述点位及数值进行预拱度设立。5.2主拱支架总体布置按设计规定本桥拟采用
11、碗口式满堂钢管支架的方式。碗口式满堂支架施工,采用483.5mm碗口脚手架,每根立杆底部设可调节底托。根据主拱圈混凝土的重量,支架纵桥向间距0.6m,横桥向间距0.6m,竖向步距1.2m,横向支架搭设宽度宽出桥面宽1m。竖杆底部设立纵、横向扫地杆。主拱圈支架纵断面图(附图1):A局部大样图:主拱圈支架横剖面图(附图2):5.3主拱支架受力验算5.3.1支架使用材料支架采用483.5mm碗扣式钢管支架,钢管采用Q235钢。5.3.2荷载计算取值A、活荷载计取施工活荷载及设备荷载(Q3):2.0KN/砼浇筑及振捣产生荷载(Q4):2.0KN/B、恒荷载计取根据规范支架搭设在10米以下不考虑自重,故
12、模板与楞木自重恒载: Q1=0.75 KN/钢筋砼(Q2):Q2=d=1*26KN/m=26KN/m2C、总荷载(恒荷载考虑1.2系数、活荷载考虑1.4系数) Q=1.2*(Q1+Q2)+1.4*(Q3+Q4)=1.2*(26+0.75)+1.4*(2+2)=37.7KN/m25.3.3单肢立杆轴向承载力计算根据Q235钢,查表5.1.6得:钢管弹性模量:E=2.06105N/mm2,f=205N/mm2,考虑材料因素取壁厚为3.5mm。则截面面积:A=(D2-d2)/4=3.14(4.82-4.12)/4=4.89cm2, 截面惯性矩: I=(D4-d4)/64=3.14(4.84-4.14
13、)/64=12.18cm4,钢管回转半径: i=(I/A)=(12.18/4.89)=1.578 cm,1)立杆允许荷载计算本工程所有碗口支架钢管采用立杆步高:h=1.2m,钢管按两端铰接,取=1;取最大外露a=0.6米。计算立杆长度L0=h+2a=1.2+20.6=2.4(m)即:= L0/i=12.41000/15.78=152.1 查表A.0.6用插入法计算得:=0.301N=Af =0.301489205/1000=30.17KN2)立杆承载力计算支架立杆间距600600mm,最厚按d=1米计,每根立杆受力情况如下: N=QLxLy=37.70.60.6=13.57KN 结论:由NN,
14、故主拱支架立杆布置间距符合受力规定。3)顶托受力验算顶托允许受力查表5.1.7得40KN,本工程单根立杆受力为13.57KN。故顶托受力满足规定。4)纵横向杆计算满堂碗口支架的纵向间距为600mm,横向间距为600mm,因此计算横向干的计算跨径=0.6m。根据荷载计取值,作用在横向杆上的均布荷载为:q2=26*1*1=26KN/m;q1=0.75*1=0.75KN/m;q3=2*1=2KN/m;q4=2*1=2KN/m; 因横向杆间距为60cm,则q=(1.2*(q1+q2)+1.4*(q3+q4))*=(1.2*(26+0.75)+1.4*(2+2)*0.6=22.62KN/m由计算公式得:
15、弯曲强度:=160.36Mpa=215Mpa抗弯强度:=0.78mm=3mm根据验算横向杆满足受力规定。5.3.4模板受力验算取主拱高1米,300mm的方木为支撑,计算跨径L=0.2米,模板长取1.0米。查表得竹胶合板f=35N/mm2,考虑材料因素及反复使用取f=21N/mm2竹胶合板弹性模量E=9898N/mm2。q=37.7*1=37.7KN/mM=qL2/8=37.72023/8=1.885105NmmW=bh2/6=1000152/6=3.75104mm3=M/W=5.02N/mm221N/mm2,故模板抗弯强度满足规定。= V/A=0.5 qL/A=0.537.7200/(1510
16、00)=0.251N/mm2 3.5N/mm2,故模板抗剪强度满足规定。I=bh3/12=1000153/12=2.81105mm4,f=L/400=200/400=0.5mm。f=5qL4/384EI =0.282mm0.5mm,故模板刚度满足规定。综上所述,15mm厚竹胶合板能满足规定。5.3.5次楞受力计算取拱高1米,300mm的方木计算,计算跨径L=0.6米,受荷宽度0.3米,查表松木E=10000N/mm2, =15N/mm2,考虑材料因素取=12N/mm2,抗剪强度 =1.4N/mm2。q=0.3*37.7KN/ =11.31KN/mW=bh2/6=1001002/6=1.6710
17、5mm3I=bh3/12=1001003/12=8.33106mm4抗弯强度:M=qL2/8=11.316002/8=5.09105Nmm=M/W=5.09105/(1.67105)= 3.05N/mm212N/mm2,故次楞抗弯强度满足规定。抗剪强度:= 1.5V/A=1.50.5qL/A=0.7511.31600/(100100)=0.509N/mm21.4N/mm2,故次楞抗剪强度满足规定.挠度验算:f=L/400=600/400=1.5mm。f=5qL4/384EI =0.252mm1.5mm,故次楞刚度满足规定。5.3.6主楞受力计算取拱高0.3米,2根483.5的钢管计算,考虑钢管
18、壁厚偏差,壁厚以3 mm计,计算跨径L=0.6米,受荷宽度0.6米,查表钢管E=2.06105N/mm2, =205N/mm2,抗剪强度 =115N/mm2。主楞受力为钢管自重均布荷载和次楞传下来的集中荷载的合力,按两跨连续梁计算。钢管参数:W=(D4-d4)/(32D)=4493mm3, I= W D /2=107845mm4,A=(D2-d2)/4=424 mm2。钢管自重荷载:q=0.60.25 =0.15KN/m次楞集中荷载:F=0.60.337.7 =6.78KN抗弯强度:M=0.08qL2+0.175FL=0.080.156002+0.1756780600=7.16105Nmm=M
19、/W=7.16105/(44942)=79.66N/mm2205N/mm2,故主楞抗弯强度满足规定。抗剪强度=V/A=(0.625qL+1.333F)/A=(0.625150600+1.3336780)/(4242)=76.99N/mm2115N/mm2,故主楞抗剪强度满足规定。f=L/400=600/400=1.5mm。f=0.521qL4/100EI+1.466FL3/100EI =0.97mm1.5mm,故主楞刚度满足规定。6)挠度组合验算f=0.282+0.252mm+0.97mm=1.504mm,满足最大控制变形3mm的规定。5.4地基承载力验算地基基础为从基底回填压实,上面设立10
20、 cm C20混凝土。其中支架底座钢板为10cm10cm,根据上述计算最大单杆受力为13.57KN。故p=N/A=13.57103/(100100)=1.36MPa。查表得:C20砼抗折强度2.5Mpa,即p基础p,所以基础强度符合规定。取应力按照45度往下传递的原理,则土基A=(10+10+12)2 cm2=1024cm2,p地=(13.57+0.10.220.2224)/0.1024=134kpa.根据标高开挖后基底为粉土层,因设计未给出允许承载力,查建筑地基基础技术规范DBJ13-07-2023,得粉土地基承载力基本允许值为150Kpa。本工程基础开挖后用20T压路机碾压,并回填20cm
21、碎石增强基底。故地基承载力符合规定。5.5工艺流程基坑开挖基础解决测量放样安装底托立竖杆安装纵、横向横杆安装上托设立剪刀撑铺设纵、横向楞装模板支架预压卸载调整支架高度绑扎钢筋浇筑砼成型。5.6地基加固解决在上面浇筑10cm厚的C20混凝土。浇筑混凝土基础时,必须保证混凝土面的平整度和密实度,使力杆同基础面接触平整稳固,且混凝土强度达成15MPa时,方可开始支架搭设的施工。桥墩基坑范围内压实,上面铺20cm碎石,顶面浇筑10cmC20砼。对于桥台锥坡在支架位置开挖60cm*40cm(宽*高)台阶,并用10cmC20砼硬化,斜面均采用C20砼硬化,硬化厚度10cm。搭设支架硬化区域高出四周原地面并
22、设好排水系统,避免雨水或其它水渗入地基内,导致承载力下降或沉陷。支架搭设之前,一方面清除地面杂物,地基解决好以后测设主拱中心线,在砼地坪上弹墨线或撒石灰线拟定支架竖杆平面位置,高差较大部位运用方木进行调平。5.7支架搭设碗口式满堂支架施工,采用483.5mm碗口脚手架,每根立杆底部设可调节底托。根据主拱圈混凝土的重量,支架纵桥向间距0.6m,横桥向间距0.6m,竖向步距1.2m,横向支架搭设宽度宽出桥面宽1m。竖杆底部设立纵、横向扫地杆。支架搭设完毕后,计算每根钢管的高度(每根钢管的高度按其位置处梁底高减构造模板厚度和方木楞、钢管拱盔的厚度计算),然后用可调上托准确调节支架高度,保证整个支架的
23、高度一致并满足设计规定。支架碗口钢管上方用可调节顶托调节高度,桥纵向采用双排钢管做拱盔,拱盔直接架在可调顶托上,弧形拱盔与可调节顶托的弧形空隙中间用钢筋支撑焊接或木楔连接。弧形钢管拱盔上铺10*10cm方木,方木间距25cm,用1.35cm以上模板做底模与侧模。模板用钉子固定在方木上。每幅支架两侧各搭设宽度不小于1m的作业平台,平台上铺设脚手板,外侧设立安全防护栏杆,高度不小于1.5m。在预压完毕后,调整底模标高。底模标高=设计拱底+预设预拱度+支架变形量+前期施工误差的调整量,来控制底模标高。为了保证满堂支架的整体强度、刚度和稳定性,模板支撑架四周从底到顶连续设立竖向剪刀撑,中间纵、横向由底
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